§1.1光的折射 折射率
导入新课
光到底是什么?………
雨后彩虹
小女孩照镜子
波动说
17世纪明确形成了两大对立学说
由于波动说没有数学基础以及牛顿的威望使得微粒说一直占上风
19世纪初证明了波动说的正确性
19世纪末光电效应现象使得爱因斯坦在20世纪初提出了光子说:光具有粒子性
微粒说
光的物理学史
牛顿
惠更斯
第 1章 光的折射
§1.1光的折射 折射率
初中的时候我们就知道光照到水面上时既发生反射也同时发生折射
平面镜
入射光线
反射光线
法线
入射角
反射角
O
A
B
一、光的反射
光从第1种介质射到它与第2种介质的界面时,一部分光返回到第1种介质的现象。
1.定义
(1)反射光线、入射光线和法线同平面
(2)反射光线和入射光线分居法线两侧
(3)反射角和入射角相等
3.光的反射定律
2 .光路可逆
折射光线
空气
水
θ1
θ
入射光线
折射角
入射角
2
1.定义:光从第1种介质射到它与第2种介质的界面时,另一部分光进入第2种介质的现象。
二、光的折射
2. 光路是可逆的
(1)折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
(2) 折射光线和入射光线分居法线两侧。
入射角和折射角大小关系怎样呢?
3. 光的折射定律
当光从空气斜射入水或玻璃中时,折射角小于入射角
当入射角增大时,折射角也随着增大
当光从水或玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角
空气
水
折射角、入射角有什么定量关系呢 ?
θ1
θ2
空气
玻璃
N
N'
A
O
B
实验课题:
研究光从空气射入玻璃时折射角与入射角的定量关系
1、产生一束光
2、显示光传播的路径
3、测出折射角和入射角
光由空气射入玻璃时入射角θ1和出射角θ2的数值表:
入射角
折射角
θ1/θ2
sinθ1/sinθ2
50
6.70
100
10.10
150
13.40
200
16.70
300
19.60
400
500
800
25.20
30.70
40.60
1.49
1.51
1.49
1.49
1.49
1.49
1.49
1.49
1.49
1.51
1.50
1.50
1.53
1.59
1.63
1.97
=
n
(3)入射角的正弦和折射角的正弦成正比
斯涅耳定律
空气---玻璃 n 大于 1
n12
比例常数
介质
金刚石
2.42
二氧化碳
1.63
为什么光进入不同的介质,折射率就不一样?
介质
岩盐
1.55
酒精
1.36
水晶
1.55
玻璃
1.5-1.8
水
1.33
空气
1.00028
三 .折射率:光从真空射入某种介质发生折射时,入射角与折射角的正弦之比n,叫做这种介质的绝对折射率
某介质的折射率,等于光在真空中的速度C与光在介质中的速度之比:
光在不同介质中的速度不同
注意:(1)折射率-----是光从真空射入
某种介质中时的折射率;
(2)n的大小与介质有关;
(3)折射率无单位,任何介质的折射率皆大于1。
(n>1)
四、解释现象
P
P
弯折的筷子位置偏上
假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻与存在大气层的情况相比( )
A.将提前
B.将延后
C.在某些地区将提前,在另一些地区将延后
D.不变
B
有大气,看到太阳更早
没有大气,将迟一些看到太阳
课堂小结
一.光的反射
(1)反射光线、入射光线和法线同平面
(2)反射光线和入射光线分居法线两侧
(3)反射角和入射角相等
3.光的反射定律
2.光路可逆
1.定义
光从第1种介质射到它与第2种介质的界面时,一部分光返回到第1种介质的现象。
1.光的折射
二.光的折射
(1)折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
(2)折射光线和入射光线分居法线两侧。
2.光的折射定律
光从第1种介质射到它与第2种介质的界面时,另一部分光进入第2种介质的现象。
(3)入射角的正弦和折射角的正弦成正比。
3.光路是可逆的
1.定义式:
三.折射率
2.物理意义:
反映介质对光的折射能力的大小
1、关于折射率,下面说法正确的是( )
A.根据 n= sin θ1 / sin θ2可知,介质的折射率与入射角正弦成正比,与折射角正弦成反比;
B.介质中的光速由介质的折射率决定;
C.由可n=c/v可知,介质的折射率与介质中的光速成反比;
D.光由一种介质进入另一种介质时,速度会变。
BD
课堂练习
作业:
教材第五页1-4题